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解碼國軒高科謀劃布局三元電池的全產業鏈

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年11月23日  

創新,最大的不變就是變。

三元電池以其較大的優勢,體現在乘用車領域之中,使得國內眾多電池廠家紛紛出手,布局正極材料、電池開發、系統能量密度和產能等方面的時候,國軒高科早就捕捉并鉚定了三元作為動力電池行業的最新風向標。

早在2015年,國軒高科就已經開始謀劃布局三元電池的全產業鏈。

廬江,地處安徽省會,成為國軒高科布局三元電池全產業鏈落下的“第一子”。

7月中旬,在廬江公司生產一線,一批批三元原材料被輸送到指定原料倉里,拉開了全線生產的序幕。

據了解,目前國軒高科位于合肥廬江的三元材料產線一期已經達產,年產3000噸622材料,材料已提供國軒自產高比能電芯使用,材料性能達到國際領先水平。

與此同時,國軒高科還將目光瞄準了811及以上高鎳材料的研發。

據了解,目前,國軒高科研發采用的811三元正極材料和硅基負極材料匹配的動力電池能量密度已達302Wh/kg。

完全自產核心正極材料,其他主要材料以合資建廠方式生產,這是國軒高科放眼長遠的戰略計劃。

2017年9月,國軒高科出資2.8億元,與中國冶金科工集團有限公司、比亞迪股份有限公司、唐山曹妃甸發展投資集團有限公司簽署股東協議共同設立合資公司,主要從事三元正極材料前驅體項目。

掌控原材料,技術升級,保持低成本,國軒高科正瞄準未來,以抓鐵留痕的意志,一步一個腳印地推進三元全產業鏈布局的深耕細作。

▍三元研發之路

動力電池行業最大的敵人是“里程焦慮癥”,最好的做法就是提升能量密度。能量密度,是應用端對三元電池的現實要求,也是電池研發人必須攻克的難題之一。

2015年,國軒高科電池研究院就已成立三元材料開發部,三元研發團隊自此有了大展拳腳的空間,肩上的擔子也更沉重。

據國軒高科電池研究院副院長陳煒介紹,早在2015年,國軒高科就已經關注三元電池,一開始,就奔著產業化的方向布局謀篇。從實驗性前瞻性研發,到622三元電池正常生產,再到622升級版50Ah完成研發,國軒高科在三元電池的戰略攻堅上,一直持續加碼。

國軒高科在合肥經開區建設的年產4GWh電池生產線項目,是配套三元電芯生產的又一項目,該項目主打50Ah電芯,擬配套系統能量密度達140Wh/kg的三元電池。目前,其已順利通過研發、驗證,經過產品開發階段的相關評審,預計9月底將實現量產。

“50Ah(VDA_PHEV-2尺寸)電芯項目所承載的科技水平在全國乃至全球,都能算得上是頂尖水平”。

國軒高科電池研究院副院長陳煒的判斷,折射出國軒高科三元電芯研發上的強大信心。

從體系設計到驗證,從工藝定型再到量產評審,一個流程下來,至少一年多,一款新產品的面世,如同一場闖關大檢驗。

三元材料體系繁多,哪種才是正確路線?

經過多家企業不斷摸索,高鎳體系的三元材料電池成為業內一致認可的發展方向。

對于811及以上高鎳材料,國軒高科已掌握了關鍵改性技術,提高了811及以上高鎳三元正極材料的加工性能、克容量和循環壽命。

獨具的匠心,背靠的是創新實力。近年來,國軒高科投入數億元建成電池研發實驗室,并陸續在美國硅谷、克利夫蘭,日本筑波等地建設國際研發中心。同時積極同哥倫比亞大學、南洋理工大學、麻省理工學院等國際知名高校開展人才合作計劃,未來5年,這些世界一流的大學將為國軒高科培養出300名國際化尖端人才。

▍量產下線

有了金剛鉆,才能攬下瓷器活。高工鋰電獲悉,國軒高科近年來幾乎每年新建三到四個生產線,上馬一批項目。同時,也有相應的產品下線。

廬江公司一期3000噸材料產線建設,8個月時間就實現生產線投產;合肥總部生產基地,僅僅9個多月,一條具備高智能化、高自動化水平的鐵鋰和三元生產線投入使用。

三元電池,無疑是“國軒速度”的最佳代表之一。

2016年11月16日,國軒高科年產1GWh的三元鋰電池生產線在青島萊西新能源產業園正式投產,前后不到一年。

據青島國軒總經理黃建新介紹,青島公司今年上半年訂單十分充足,三元電池已正式向眾泰批量供貨,且供應量逐月提升。此外,與北汽新能源的合作也在不斷深入。

青島萊西,如同國軒三元電池的一塊試驗田,播種,收割,引領著三元布局逐步走向深入。

“目前,眾泰EM11、M12E等車型的訂單是滿負荷生產,供不應求?!眹幐呖其N售管理部經理杜文件認為,盡管受產能限制,當下的市場數據并不亮眼,但可以預見,隨著國軒高科合肥經開區50Ah電芯即將投產和高鎳三元新產品的不斷推出,以及奇瑞、眾泰多款新車型陸續上市,公司三元電池的市場份額一定會有很大的提高。

國軒高科三元電池的技術進步,還持續贏得更多知名整車廠的青睞和認同。據行業相關人士透露,目前國軒高科已同一世界著名整車廠達成協議,共同布局高鎳三元電池的未來市場。

▍質疑回應

當下,由于國軒高科三元鋰電池的市場占比并不高,引發了一些投資者的疑問。面對質疑,國軒高科沒有閃躲,更沒有回避。

“我們不否認三元材料,走自己的技術路線,并且要產業化,這是國軒一直在做的?!焙戏蕠幐呒壐笨偛?、工程研究總院常務副院長徐興無給出了肯定的回復,“不是國軒不做三元,也不是沒有能力去做,但是從市場、客戶、用戶層面綜合考慮,國軒當下著力點還在磷酸鐵鋰電池上,三元電池處于蓄力階段?!?br/>
徐興無進一步解釋說,行業在做三元電池的時候,發現兩個關鍵問題,一個是安全得不到保障。全國多地出現過燒車現象,使得下游車企對選擇三元電池,產生了顧慮。這個問題很嚴重,形成了瓶頸。一個就是成本,三元材料尤其是鎳、鈷由于資源稀缺,漲價成為必然,極大壓縮了三元電池的利潤,“同樣的水平,鐵鋰是賺錢的,三元即使不虧,也賺不了多少。這是很現實的問題?!?br/>
基于現實的考慮,國軒高科拿出了現實的戰略:發力鐵鋰,蓄力三元。

在三元電芯方面,國軒高科已經重點突破了NCM622為正極的高鎳三元電芯產業化核心技術,全面解決了高鎳三元的安全性、循環壽命、高溫脹氣等技術挑戰,并批量配套主流車企。

其中,在高比能三元電芯的開發方面,國軒高科研發團隊聚焦于VDA電芯迭代升級,2019年有望將單體能量密度提升到230Wh/kg,系統能量密度達到160Wh/kg,并實現產業化;

與此同時,國軒高科已經實現了能量密度大于300Wh/kg的電芯研發,循環壽命突破1500周,預計2020年實現產業化。

國軒高科董事長李縝表示,電池技術的核心在材料科學,國軒在電池材料科學上已經邁向全球的前列,接下來,國軒有新增年產4GWh的三元電池的投產,將會給應用端帶來巨大的客戶空間。假以時日,國軒一定能把三元電池做到全球最好。

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